보라빛 소를 만나기 위한 도약

※ 아래 글은 정보통신기술진흥센터(IITP)가 발간하는 주간기술동향 1825호(2017. 12. 6. 발행)에 기고한 원고입니다.

▶ IITP에서 PDF 포맷으로 퍼블리싱한 파일을 첨부합니다. 가독성이 좋으니 참고하시기 바랍니다.

위성사진 분석으로 경제 정보 제공, 투자자들이 주목하는 AI 스타트업.pdf

ž AI(인공지능) 스타트업 ‘오비털 인사이트(Orbital Insight)’는 위성사진을 분석한 후 경제와 관련된 최신 정보를 가공하여 제공하고 있음

Ø 파이낸셜 타임스(FT)는 2017년 11월 정정 불안으로 흔들리는 사우디 아라비아의 ‘비밀’을 폭로하는 기사를 게재했는데, 2016년 1분기를 기점으로 사우디 아라비아 정부가 발표하는 원유 저장량 수치가 현실과 괴리를 보이기 시작한다고 밝힌 것

Ø 사우디의 원유 저장량은 사우디 정부가 발표한 데이터보다 실제로는 훨씬 많다고 폭로한 것인데, 사우디는 외국인의 입국을 엄격히 제한하는 등 비밀주의를 고수하고 있어, 사우디 정부가 은폐한 원유 저장량 데이터를 어떻게 입수했는지에도 관심이 모였음

Ø 익명의 정부 요인이나 석유 메이저, 아니면 강대국의 정보기관 등을 떠올려 볼 수 있지만 사실 FT 기사에서 언급한 정보 소스는 미국의 스타트업 ‘오비털 인사이트(Orbital Insight)’였음

Ø 오비털 인사이트는 위성 사진을 인공지능(AI)으로 분석하여 전세계에서 전개되는 다양한 경제 활동의 최신 흐름을 파악해 주는 정보 서비스를 제공하고 있는 스타트업 기업임

Ø 가령 원유 저장량이라면 전세계 2만 4천여 개의 원유 탱크에 있는 ‘부상형 덮개(floating roof)’에 주목하는데, 원유 탱크의 덮개는 고정된 것이 아니라 휘발성이 강한 유류가 공기 중에 노출되어 증발함으로써 손실되는 양을 줄이기 위해 액면의 수위에 따라 부유하는 구조임

[그림 2] 원유 저장소의 부상형 덮개 (Floating Roof)

Ø 따라서 원유 탱크를 위에서 관찰하면 오일 탱크 벽면의 그림자 크기로 부상형 덮개의 높이를 알 수 있고 이를 통해 원유 탱크의 잔량을 알 수 있게 되는 것임

Ø 오비털 인사이트는 원유 탱크의 그림자 크기 등에서 잔량을 파악하는 이미지 분석 엔진을 기계 학습 기반으로 개발하였음

Ø 그리고 디지털글로브(DigitalGlobe), 에어버스(Airbus), 플래닛 랩스(Planet Labs) 등 민간 위성 회사에서 구입한 전세계 위성 사진을 이미지 분석 엔진으로 분석함으로써 원유 탱크의 잔량을 월별 또는 주별로 산출하여 정보를 필요로 하는 투자자들에게 제공하고 있음

ž 오비털 인사이트는 정부 기관들이 정확히 발표하지 않는 정보, 공식적으로 알려지지 않은 정보들을 자체 기술을 통해 산출하여 제공하고 있음

Ø 경제협력개발기구(OECD)에 포함된 선진국들은 대개 원유 저장량 등의 경제 통계를 정확하게 발표하고 있지만, 사우디 아라비아와 같은 OECD 비회원국은 정부가 발표하는 경제 통계가 부정확한 경우가 많고 원유 탱크의 수와 위치 자체도 분명하지 않음

Ø 오비털 인사이트의 AI가 위성 사진을 바탕으로 사우디의 원유 탱크를 전면 재조사한 결과, 석유 산업의 조사 기관이 과거 산출했던 것보다 2배가 많은 원유 탱크가 있는 것으로 밝혀졌음

Ø 또한 2014년 이후의 위성 사진을 분석하여 AI로 추정한 사우디의 원유 저장량과 사우디 정부가 국제기구인 JODI(Joint Organizations Data Initiative)에 보고해 온 데이터 역시 불일치 하는 것으로 나타났음

Ø 사우디 정부는 원유 가격이 하락하기 시작한 2016년 1분기부터 현재까지 자국의 원유 저장량이 25%나 감소했다는 데이터를 공표했으나, 실제 사우디의 원유 저장량이 감소하기는커녕 증가하고 있었던 것임

Ø 오비털 인사이트는 지난해에도 중국 원유 저장량이 중국 당국의 공식 발표보다 많다는 사실을 밝혀내 일약 월가가 주목하는 유망 스타트업으로 떠올랐는데, 당시 오비털 인사이트는 중국 전역을 촬영한 이미지를 AI로 분석해 2,000개가 넘는 중국의 원유 저장탱크를 찾아냈음

ž 오비털 인사이트는 최신 AI 기술을 토대로 이제는 작은 스타트업의 정보 수집능력이 정부기관을 앞서는 시대가 되었다고 말하고 있음

Ø 위성 사진을 이용한 정보 분석은 각국의 정부 기관이 예전부터 해오던 일이었으나, 지금까지도 인간의 눈에 많은 분석을 의지하고 있었기 때문에 스케일의 확장이 어려움

Ø 그러나 오비털 인사이트에 따르면 딥러닝을 비롯한 AI 기술과 이미지 인식 기술의 발전을 통해 이제는 일개 민간 기업이 수백만~수천만 장의 위성 사진을 분석 할 수 있는 시대가 도래하였음

Ø 가령 미국의 원유 저장량은 정부 기관인 EIA(Energy Information Agency)가 조사하여 공표하고 있는데, EIA는 전화를 걸어 사람이 직접 원유 매장량을 조사하고 있기 때문에 통계를 작성하는데 3일 정도의 시간이 필요하다고 함

Ø 그러나 오비털 인사이트는 위성 사진을 모으고 나면 1시간 이내에 미국 전역의 원유 저장량을 산출할 수 있는데, 정부 기관의 정보 수집 능력을 스타트업이 가볍게 넘어서고 있는 것임

Ø 새로 업데이트되는 수많은 위성사진을 분석하려면 80만 명 가량의 인력이 필요하지만 오비털 인사이트는 자체 개발한 AI 알고리즘을 활용해 단 몇 명만으로 같은 일을 해내고 있음

Ø 이런 잠재력을 인정받아 2013년에 설립된 오비털 인사이트는 글로벌 최대 벤처캐피털(VC)인 세콰이어캐피털을 비롯한 주요 VC로부터 총 8,000만 달러의 투자를 유치하고 있음

ž 오비털 인사이트가 위성 사진에서 뽑아내는 정보는 다방면에 걸쳐 있으며, 이들이 정부 기관에 앞서 발표하는 데이터는 미국 투자자들의 투자 판단에 활용되고 있음

Ø 이 회사는 미국의 소매 매장의 손님 수나 자동차 수출입 대수, 주택 착공 건수, 농지 개발 동향 등 다양한 데이터를 정부 기관이 경제 통계로 발표하기 전에 재빨리 제공하고 있음

Ø 이 데이터들은 헤지 펀드 등 주로 미국의 투자자들이 구입하는데, 주식 시장과 선물 시장 등에서 투자 판단에 활용하고 있다고 함

Ø 예를 들어 소매업종에서 손님 수를 분석하기 위해서는 쇼핑몰이나 대형 소매점의 주차장을 촬영한 위성 사진을 사용함

Ø 오비털 인사이트가 디지털글로브와 에어버스로부터 주문하는 위성 사진의 해상도는 50 센티미터 크기의 물체를 식별할 정도로 고해상도이기 때문에, 이 사진들을 이미지 인식 엔진으로 분석하면 주차장에 있는 자동차 대수를 정확하게 셀 수 있다고 함

<자료> Orbital Insight

[동영상] 쇼핑몰 주차장 사진 분석을 통한 실적 예측

Ø 이 회사가 고정적으로 관측하고 있는 곳은 미국에 있는 26만 개 소매 점포 및 5,600 곳의 쇼핑몰 주차장인데, 주차 차량 대수로부터 미국 전체 및 주 단위의 소매업 경기 동향뿐만 아니라 주요 소매 체인점 165개의 실적도 예측이 가능하기 때문

Ø 오비털 인사이트는 플래닛 랩스가 운영하고 있는 80개 이상의 소형 위성이 촬영한 사진도 분석에 사용하기 시작했는데, 플래닛 랩스의 위성 사진 포인트는 촬영 빈도가 주 단위임

Ø 이전까지는 월별 동향을 분석하는 것이 고작이었지만, 플래닛 랩스의 위성 사진을 사용함으로써 주별 데이터 분석도 가능하게 된 것임

ž 오비털 인사이트는 자신들과 같은 스타트업이 가능하게 된 것은 3가지 기술 요소 때문인데, 그 중에서도 ‘클라우드’의 역할이 제일 크다고 설명하고 있음

Ø 오비털 인사이트가 스스로 꼽고 있는 자신들의 서비스가 가능하게 된 이유 세 가지는 ‘민간 위성 회사들의 대두’, ‘딥러닝을 비롯한 AI의 발전, ‘클라우드 컴퓨팅의 등장’임

Ø 이 중 클라우드 컴퓨팅을 가장 중요한 요소로 꼽고 있는데, .IT 인프라에 전혀 투자를 하지 않고 30년치의 위성 사진을 저장할 수 있게 된 것은 정말 놀랍고 멋진 일이라는 것임

Ø 현재 오비털 인사이트는 데이터의 수집과 분석을 위한 IT 인프라로 아마존 웹 서비스를 전면적으로 채택하고 있음

ž 오비털 인사이트와 같은 AI 스타트업이 활약하는 분야는 향후 비약적으로 늘어날 가능성이 있는데, 그 열쇠가 되는 것은 드론임

Ø 구글과 페이스북은 현재 이동통신망이 정비되지 않은 개발도상국에서 휴대 기지국 설비를 탑재한 열기구와 드론을 이용해 저렴한 비용으로 인터넷을 제공한다는 계획을 추진하고 있음

Ø 구글의 풍선을 이용한 인터넷 서비스 명칭은 ‘프로젝트 룬(Project Loon)’이며, 페이스북의 드론 프로젝트 명칭은 ‘아퀼라(Aquila)’임.

Ø 이러한 이동 통신망용 드론이나 열기구는 항공 사진 촬영도 할 수 있는데, 구글과 페이스북의 계획이 실현되었을 즈음에는 항공 사진을 이용한 빅 데이터 분석이 지금까지보다 압도적인 대규모로 또한 매우 빈번한 주기로 실행되는 시대가 도래해 있을 것임